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石墨烯及其复合结构的设计、制备和性能研究的任务书
任务书
一、研究背景和意义
石墨烯作为一种新兴几何材料，具有极高的热导率、电导率、机械强度、可渗透性和化学稳定性等特点，是目前材料科学领域的研究热点之一。石墨烯的出现及其研究引起了广泛的关注和研究。石墨烯表面可以进行氧化、还原、化学修饰等各种处理，形成多种复合材料应用于电子器件、传感器、催化剂等领域，引起了人们极大的兴趣。
本项目旨在探究石墨烯及其复合结构的设计、制备和性能研究，旨在深入理解石墨烯的材料特性、制备方法、化学物理性质、应用领域及其复合材料的特性和应用。本项目的研究成果将有助于优化石墨烯及其复合材料的性能并拓展其应用领域，有重要的科学意义和应用价值。
二、研究内容
1.石墨烯结构和特性的理论研究。通过文献调研和实验方法，对石墨烯的结构、物理化学性质和应用领域等方面进行深入研究。
2.石墨烯制备技术的研究。研究石墨烯制备方法，优化制备工艺，提高石墨烯的纯度和产量，并探究其影响因素。
3.石墨烯的化学修饰研究。对石墨烯的表面进行氧化、还原、化学修饰等处理，制备多种改性石墨烯，探究其特性和应用。
4.石墨烯复合材料的研究。将石墨烯与其他材料进行复合，制备石墨烯复合材料，并测试其物理化学性能和应用性能。
三、研究方法
1.理论研究：通过文献调研的方法，对石墨烯的结构、物理化学性质和应用领域等方面进行深入研究。
2.制备方法研究：采用CVD法、氧化还原法等方法进行石墨烯制备，通过控制反应温度、气体流速、气氛等因素优化制备工艺。
3.化学修饰研究：通过氧化、还原、氟化等方法对石墨烯进行化学修饰，并对其进行表征。
4.复合材料制备与测试：将石墨烯与其他材料进行复合，制备石墨烯复合材料并测试其物理化学性能和应用性能。（如：电子器件、传感器、催化剂等领域）
四、研究计划
1.研究时间：2年。
2.第一年：研究石墨烯的理论特点、制备方法、化学物理性质、应用领域等方面，同时进行一部分的实验制备；
3.第二年:在第一年的基础上，进一步优化制备工艺条件，研究化学修饰和复合材料的制备方法，进行实验测试。
五、预期成果
1.研究石墨烯在材料科学领域的应用价值和前景；
2.提出石墨烯制备技术的优化方法，提高石墨烯的纯度和产量；
3.制备多种改性石墨烯并进行性质测试；
4.成功制备石墨烯复合材料，拓展石墨烯的应用领域。
本研究项目取得的成果将在相关学术刊物上发表，并有可能被用于新材料和电子器件、传感器、催化剂等领域的开发和应用。